113年:營養生理生化(2)

下列何者是造成腎臟髓質組織間隙能夠維持高張性(hypertonicity)的主要原因?

A氯化鈉(NaCl)和尿素(urea)
B氯化鈉(NaCl)和氨(ammonia)
C氯化鉀(KCl)和尿酸(uric acid)
D氯化鉀(KCl)和尿素(urea)

詳細解析

本題觀念:

本題考查腎臟生理學中**尿液濃縮機制(Urine Concentration Mechanism)的核心原理,特別是逆流倍增系統(Countercurrent Multiplier System)尿素再循環(Urea Recycling)**如何共同建立並維持腎髓質(Renal Medulla)的高張性環境。

腎臟髓質的高滲透壓(Hypertonicity)是濃縮尿液的驅動力。在人體中,髓質深部的滲透壓可高達 1200 mOsm/kg H2O(約為血漿的 4 倍)。這個高張梯度的維持主要依賴兩種溶質的堆積。

選項分析

  • A. 氯化鈉(NaCl)和尿素(urea)正確
    • 氯化鈉(NaCl):主要由亨利氏環粗上行支(Thick Ascending Limb, TAL)的主動運輸機制(透過 NKCC2 轉運蛋白)將 Na+、K+、2Cl- 打入髓質組織間隙,但該段對水不通透,因此造成髓質的高張性。NaCl 約貢獻髓質高滲透壓的 50% 左右(特別是在外髓質)。
    • 尿素(Urea):尿素並非單純的代謝廢物,它在腎臟濃縮機制中扮演關鍵角色。在抗利尿激素(ADH)作用下,內髓質集尿管(Inner Medullary Collecting Duct)對尿素的通透性大增,尿素擴

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